Понижение - прочность - материал
Cтраница 2
Уже в первой половине XIX века было замечено, что детали машин и сооружений при действующих длительное время циклических нагрузках могут разрушаться внезапно без заметных остаточных деформаций при значительно меньших напряжениях, чем разрушающие напряжения при статическом нагружении. Явление понижения прочности материала при динамических переменных во времени напряжениях было названо усталостью, или в ы н о с л и в о с т ь ю, материала. Не совсем удачное-наименование данного явления усталость материала, сохранившееся по настоящее время, не случайно. В начале изучена причин разрушения материала при циклических нагрузках было сделано предположение, что под влиянием длительно действующих переменных напряжений материал устает и его статическая прочность понижается. Однако опыты на статическое растяжение деталей, длительное время работавших при циклических нагрузках, показали, что механические свойства материала под действием переменных напряжений не изменяются. Не подтвердилось также предположение, что переменные напряжения изменяют структуру материала. Исследованием материала под микроскопом после воздействия циклических напряжений обнаружено, что структура его не изменяется. [16]
Производство композиционного материала с углеродным волокном связано с большими технологическими трудностями вследствие взаимодействия углерода с металлической матрицей ( в том числе и алюминиевой) при нагреве. В результате отмечается понижение прочности материала. Композиции А1 - углеродное волокно получают быстрым протягиванием пучка углеродных волокон через расплав алюминия. [17]
 |
Изменение предела прочности ( - - - - - . [18] |
Производство композиционного материала с углеродным волокном связано с большими технологическими трудностями вследствие взаимодействия углерода с металлической матрицей ( в том числе и алюминиевой) при нагреве. В результате отмечается понижение прочности материала. Композиции А1 - углеродное волокно получают быстрым протягиванием пучка углеродных волокон через расплав алюминия. [19]
 |
Сравнение прочности элементарных волокон и волокон в структуре СВАМ. [20] |
Полученный результат кажется парадоксальным, поскольку известно, что прочность элементарного стеклянного волокна возрастает с уменьшением его диаметра. Здесь же уменьшение диаметра волокна приводит к понижению прочности материала. [21]
В металлокомпозитах с волокнистым упрочнителем матрица должна полностью окружать все волокна для предотвращения контакта между ними. Матрица и волокна не должны между собой взаимодействовать, так как это может привести к понижению прочности материала. [22]
Понижение температуры снижает пластичность материала и может оказаться причиной появления трещин и аварийного разрушения аппарата. В равной мере повышение давления или температуры может оказаться опасным из-за повышения напряжений в частях аппаратов и понижения прочности материала; 3) более сложные условия работы химических аппаратов вынуждают считать их более осторожно, чем, например, паровые котлы, и допускать меньшие напряжения. [23]
Усталостная трещина всегда возникает в той точке металла, где отношение местного напряжения к пределу выносливости металла самое низкое. Обычно эти точки находятся на поверхности детали. Объясняется это тем, что прочность металла по его поперечному сечению сравнительно одинакова, а максимальное напряжение при кручении или изгибе находится в крайних волокнах. Иная картина наблюдается при наличии трещин или других металлургических дефектов внутри материала. Эти дефекты приводят к понижению прочности материала в окрестности дефекта. В результате внутри детали развивается трещина, которая распространяется как в направлении к поверхности, так и к центру детали. [24]
Допустим, что дефекты имеют различные размеры. В этом случае модель представляет собой кусок материала, содержащий полости, размеры которых распределены по определенному закону. Следует ожидать, что образец разрушится по сечению, имеющему дефект наибольших размеров, и, следовательно, разброс значений прочности будет определяться распределением наибольших дефектов в образцах. Оба эти способа нахождения эффективности дефектов в отношении понижения прочности материала приводят к одному и тому же способу математического описания. Поэтому в любой из этих концепций термин наибольший дефект будет использоваться для обозначения наиболее опасного дефекта. [25]
Многие легированные конструкционные стали чувствительны к закалке и в условиях сварки склонны к образованию трещин. Поэтому технологические приемы их сварки в основном мало отличаются от приембв сварки среднеуглеродистых сталей. Большое применение в машиностроении имеет легированная сталь марки ЗОХГС, называемая иногда хромансиль. Эта сталь имеет высокую прочность. При сварке и последующем остывании металл сварного шва и околошовной зоны претерпевает структурные изменения, вызывающие понижение прочности материала. Чтобы сварной шов был равнопрочен основному металлу, сварные соединения из стали ЗОХГС должны обязательно термически обрабатываться по режиму для основного металла. Технология сварки стали ЗОХГС зависит от толщины свариваемых деталей. Сталь толщиной до 4 мм сваривают за один проход проволокой марок Св - 18ХГСА или Св - 18ХМА на постоянном токе обратной полярности. Сварку стали толщиной 6 - 10 мм выполняют в два-три слоя. Кромки свариваемых деталей скашивают для получения V -образной разделки. Допускается наложение первого слоя шва сварочной проволокой марки Св - 12ГС ( с ограниченным содержанием углерода) диаметром 1 мм. Для стали ЗОХГС толщиной более 10 мм обязателен предварительный подогрев сварного соединения. [26]
Временное сопротивление на изгиб для каменных материалов составляет 1 / ] В - г х / 7 временного сопротивления на сжатие. Для других материалов - дерева, металла - это соотношение иное. Допускаемым, или прочным, на-пряжением считается напряжение, из к-рого вытекают все расчеты по сооружению без опасения за целость этого сооружения. Прочное напряжение всегда меньше временного сопротивления; соотношение временного к прочному дает коэфициент запа-с а, или запас прочности. Выбор того или иного коэф-та производят на следующих основаниях. Величина коэф-та зависит от характера действующих нагрузок. Переменные нагрузки способны вызвать разрушение материала при напряжениях, в два-три раза меньших временного сопротивления. Это явление объясняется возникающей в материале усталостью. Учитывая понижение прочности материала с течением времени от атмосферных воздействий, приходится повышать коэф. [27]
Страницы: 1 2